EJEMPLO: CALCULO DE ORBITAS DE PERSEIDAS 1991

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blank.gif (49 bytes)Josep Maria Trigo i Rodriguez

 

 

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Durante agosto de 1991 el cometa Swift-Tuttle seguía siendo un objeto fantasma, pues aunque se esperaba su paso por el perihelio en los años ochenta, todavía no había sido recuperado. El 12 de agosto de 1991 desde Japón se detectó un fuerte estallido (THZ»400 met/hora) en la actividad de su radiante asociado: las Perseidas (Watanabe, 1992). Previamente los análisis realizados por la "International Meteor Organization" (IMO) durante 1988 y 1989 detectaron un filamento denso que aparecía solapado entre la curva de THZ de la corriente. Rápidamente se anunció que, quizás, el cometa regresaría en los siguientes años ya que este nuevo máximo de actividad estaba avanzado al normal y muy cercano a la posición del nodo descendente del cometa.

En este panorama complejo, diversos grupos de SOMYCE prepararon un seguimiento intensivo del radiante para analizar la actividad del radiante de las Perseidas. Tanto las decenas de perseidas que se lograron fotografiar como las observadas visualmente tenían características fotométricas diferentes, denotando su "reciente" origen cometario. Debían ser meteoroides expulsados hacía pocas revoluciones por el cometa que por aquel entonces todavía no habían sido dispersados y que, por tanto, mantenían una gran proporción de elementos volátiles (Trigo, 1992b-c).

El 26 de septiembre de 1992 se recuperó el cometa Swift-Tuttle confirmando, de este modo, la asociación entre el nuevo filamento y el retorno del cometa. De gran interés sería la determinación de elementos orbitales para analizar la posible diferencia entre los elementos orbitales de estas nuevas y las viejas partículas, comprobando su posible mayor similitud con la órbita cometaria. Para la fecha en que se realizó este libro se habían identificado 4 perseidas, tres de las cuales ya se disponía de la órbita exacta.

Durante el 11-12 de agosto de 1991, entre longitud solar 139.7-140.1° tres estaciones (ver tabla XIII.10) fueron coordinadas por el autor para capturar Perseidas. Los miembros y colaboradores de SOMYCE participantes fueron: Xavier Bayona, Miguel Camarasa, Francesc Campos, Vicenç Castellote, Manel Marin, Sebastià Torrell y Josep Trigo. Durante 1992 y 1993 inspeccionamos los negativos para distinguir trazos de meteoros comunes a las estaciones. Los primeros resultados fueron el cálculo de órbitas de 3 perseidas, una desde doble y otra desde triple estación (Trigo J., 1994)

Las desviaciones estándar obtenidas de las posiciones de los puntos de inicio y fin de los meteoros fotográficos oscilaron entre 20 y 1 minuto de arco. En general el modelo de trayectoria de cada meteoro se desvía de la posición real, un error a considerar en la determinación de la proyección en longitud y latitud de los puntos de inicio y fin del meteoro. Sin embargo, como consecuencia de la gran distancia a la que contemplamos los meteoros, la estimación de la posición del radiante no se ve grandemente afectada. De esto de deduce que, en realidad, la determinación de la dirección de movimiento (fundamental en el cálculo de la órbita) del meteoro es muy buena.  

Estación fotográfica Longitud Latitud Altura(m)
Prox. Pico Peñarroya (Teruel) 0° 38' 02''W 40° 23' 37''N 1940
Prox. Cedrillas (Teruel) 0° 54' 45''W 40° 27' 11''N 1620
La Muela de Jorcas (Teruel) 0° 44' 18''W 40° 32' 17''N 1486

Tabla. Localización de las 3 estaciones en la Campaña de Perseidas 1991 organizada por SOMYCE en la provincia de Teruel. 

Las tres perseidas cuyas órbitas se han calculado hasta la fecha fueron llamadas: SOMYCE91-01, SOMYCE91-02 y SOMYCE91-04. La duración exacta de cada meteoro se obtuvo mediante un obturador rotativo que trabajaba obturando la exposición una vez cada 0.0315 segundos. Para obtener este período tan preciso se utilizó un método estroboscópico usando un "led" (light emission diode) rojo. Los elementos orbitales se calcularon usando el software "ORBIMET", un programa desarrollado especialmente para la ocasión. Con él se consiguió determinar los siguientes datos: posición del radiante aparente y corregida por atracción cenital y aberración diurna, principio y fin de los puntos de inicio y fin en coordenadas terrestres (longitud y latitud) y todos los elementos orbitales. Los resultados obtenidos se resumen en las tablas siguientes. 

La perseida SOMYCE91-01 fotografiada desde dos de las estaciones establecidas en Teruel durante 1991. Nótese la diferente sensibilidad para un mismo meteoro de la película Kodak TMAX 3200 utilizada en Valdelinares (revelada posteriormente a 6400 ASA) y la Fuji 1600 en color utilizada en Cedrillas.

 

TRAYECTORIA Punto de inicio Punto final (cortado)
Vg promedio (Km/s) 59.9 ± 0.1 ---
Altura (Km) 111.3 ± 0.1 98.6 ± 0.1
Longitud 0.267 ± 0.001° W 0.128 ± 0.001°
Latitud 40.303 ± 0.001° N 40.242 ± 0.001°
Magnitud absoluta 0 ± 1 -7 ± 1
Radiante (2000.00) Observado Corregido
Ascensión Recta (a) 50.8 ± 0.5° 51.8 ± 0.5°
Declinación (d) 58.7 ± 0.5° 59.3 ± 0.5°
Orbita (2000.00) ELEMENTOS ORBITALES
Semieje mayor (a) 54.06 ± 0.02 AU
Excentricidad (e) 0.983 ± 0.005 AU
Distancia al perihelio (q) 0.9228 ± 0.001 AU
Inclinación (i) 111.5 ± 0.1°
Longitud del nodo ascendente (W) 139.9475 ± 0.0001°
Argumento del perihelio (W) 145.08 ± 0.5°
T 2448457.794630 = 1991-7-20.2946

Tabla. Datos de la perseida SOMYCE91-01. Este bólido de magnitud aparente –7 fue registrado a las 02h 27m del 12 de agosto de 1991 desde dos emplazamientos en la provincia de Teruel: Cedrillas y el Pico Peñarroya. La probabilidad obtenida con el criterio de Soutworth y Hawkins de que este meteoroide haya sido engendrado por el cometa P/Swift-Tuttle es 1: asociación segura. 

 

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Grup d'Estudis Astronòmics      

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